DEVOIR DE CONTROLE N°2

(1)

CHIMIE (9 POINTS)

Exercice n°1 (5 points)

1/ a

) Donner la définition d’un acide et d’une base de Bronsted.

H , CO2

H5

, C6 -2

CO H5

, C6

, OH–

, HClO4 +4

NH : b) Parmi les entités chimiques suivantes

la forme acide et la forme basique

; précisez

-4

, ClO CO3

, H2 -3

, HCO

-

O , CO2

, H2

NH3

puis en déduire les couples acide-base correspondants dans le tableau suivant : Forme acide Forme basique Coupe acide-

base

………

-. et l’ion hydroxyde OH

4+

a) Ecrire l’équation de la réaction entre l’ion ammonium NH /

2

1avec b) On mélange 200 ml d’une solution chlorure d’ammonium 0.2 mol.L-

. Calculer les concentrations

1

d’une solution d’hydroxyde de sodium 0.2 mol.L-

mL 50

molaires des ions à la fin de la réaction supposée totale.

EXERCICE N°2 (4 points)

1-Calculer le nombre d’oxydation n.o de l’azote dans les entités chimiques suivantes : .

et NO

; N2

; HNO3

O5

; N2

; NH3 4+

NH

.

? Justifier ils des couples redox

- sont

3-

NO / HNO3

et

NH3

/ 4+

NH Les couples -

2

3-Ecrire l’équation formelle correspondant aux couples redox : HNO3 /N2 ; HNO3 / NO N2

/ O5

N2

et

PHYSIQUE: (11 points) Exercice n°1 (6 points)

On considère le dispositif de la figure-1- qui est constitué de:

- deux rails en cuivre AD et CE horizontaux.

- Une tige (T) en cuivre, pouvant glisser sans frottement sur les rails. Sa partie centrale de longueurl =10 cm baigne dans un champ magnétique ;B vertical.

- Un fil (f) inextensible, de masse négligeable, attaché par l'une de ses extrémités au milieu de la tige (T) et par l'autre extrémité à un ressort de masse négligeable et de raideur k = 10 N.m^-1. L'autre extrémité du ressort étant fixe.

- Une poulie (P) de masse négligeable pouvant tourner sans frottement autour de son axe.

- Un rhéostat Rh permettant la variation de l'intensité I de courant dans le circuit.

1. a- Représenter sur un schéma clair les forces qui s’exercent sur la tige(T) .

Lycée

Ibnelhaythem Beja DREF KEF

DEVOIR DE CONTROLE N°2

Epreuve: Sciences physiques Foued Bahlous Classe: 3 Sc2 Durée: 2 Heures

D A

(f) (P) C (T )

E

Rh

Figure-1-

A

(2)

On rappelle que la tension du ressort est de la forme ll Tll=k.x

b-A quelle force est du l'allongement du ressort ? Préciser le sens et la direction de cette force.

b- Indiquer, en le justifiant le pole nord et le pole sud de l'aimant.

2. A l'aide du rhéostat on fait varier l'intensité I du courant dans le circuit et on note l'allongement x du ressort lorsque la tige (T) est en équilibre. Les résultats des mesures ont permis de tracer la courbe: I=f(x) de la figure-2-

a- Montrer que l'équation de la courbe est de la Forme : I= a x .

b- Donner la signification mathématique et la valeur de a . c-Ecrire la relation qui lie ║;B║, I, k,x et L.

d- En déduire l'intensité ║;B║ du champ magnétique qui règne entre les branches de l'aimant en U.

3. On détache la barre, on inverse le sens du courant dans le circuit, dont l'intensité est fixée à I=1A. Pour maintenir la tige (T) en équilibre sur les rails, on incline le plan

horizontal supportant le dispositif de α =15°.(Figure-3) a- Représenter les forces qui s'exercent sur la tige.

b- Montrer que la masse m de la tige (T) est donnée par l'expression: m =

Error!

,

c- calculer sa valeur.

On donne: ║;g ║= 9,8 N.Kg^-1 et sin(15°)=0,26 Exercice n°2 (5 points)

Lors de l'exploration de la planète Jupiter les sondes spatiales voyager (1) et voyager (2) ont mesuré la valeur du champ de gravitation à deux altitudes différents les résultats obtenus sont les suivant:

Altitude h1 = 278 x 10³ Km h2 = 650 x 10³ Km

Champ de gravitation ║_;G₁║=1,04 N.Kg^-1 ║_;G₂║=0,243 N.Kg^-1 1. Reproduire le schéma de la figure-4- et représenter le

champ de gravitation créé par la planète Jupiter au point M.

2. Sachant que l'expression du champ _;G de gravitation créé par la planète Jupiter au point M d'altitude h est ;

_;G (M) = - G.

Error! Error!

avec

Error!

=

Error!

a- Exprimer les valeurs ║_;G₁_{║ et ║}_;G₂║ du champ de gravitation créé par la planète Jupiter aux points M1 et M2 postions

respectives des deux sondes voyager (1) et voyager (2).

b- Exprimer, puis calculer le rapport

Error!

.

c- Montrer que le rayon de Jupiter est donné par la relation: RJ=

Error!

ou α =

Error!

d- Calculer la valeur de RJ.

e-Déterminer la masse MJ de la planète Jupiter. On donne: G=6,67x10^-11 S.I

Sonde

M

Jupiter

h

R

O 

;

u

Figure- 4

I(A) figure-2-

5

x(10^-2m)

0 2,5

^

;

B

E

I α (T) C

Figure- 3

(3)